De la revolución industrial a la conectividad inalámbrica ¿qué es la automatización industrial?
NOVUS es una empresa con más de 30 años de experiencia en el segmento de automatización industrial, desarrollando soluciones y productos para diversas industrias. Sin embargo, el término “automatización industrial” puede generar dudas para quienes no están familiarizados con el sector.
Después de todo, ¿qué es la automatización industrial?
De manera simple, podemos decir que la automatización industrial es la optimización de procesos industriales a través de sistemas automatizados, o sea, el uso de tecnologías en procesos específicos con la finalidad de aumentar la productividad y autonomía, mejorar las condiciones de trabajo y simplificar algunas operaciones. Con la automatización de los procesos de fabricación y la consecuente reducción del esfuerzo humano, también se gana más seguridad en la ejecución de las tareas, debido a la eliminación o simplificación de servicios considerados peligrosos.
Hoy en día, la automatización industrial es un concepto intrínsecamente ligado a la Industria 4.0, que incluye internet de las cosas y la computación en la nube, siempre buscando fábricas cada vez más inteligentes. Sin embargo, mucho tiempo antes de la invención de la computadora, el aumento de la eficiencia dentro de las fábricas ya era algo buscado.
De la revolución industrial a la conectividad inalámbrica
Desde la segunda mitad del siglo XVIII, la sociedad buscó avances en el campo de la automatización. En este período, el sistema de producción agrario y artesanal comenzó a industrializarse, principalmente en Inglaterra. Allí se desarrollaron los primeros dispositivos simples y semiautomáticos y se adaptaron máquinas para reemplazar las actividades manuales, aumentando la eficiencia productiva. Las acciones fueron controladas a través de piezas mecánicas, que “automatizaron” las etapas más repetitivas del trabajo.
Muchos avances tecnológicos ocurrieron durante la Primera Revolución Industrial, como la sustitución de la energía muscular o hidráulica por energía de vapor. En la primera mitad del siglo XIX, tuvimos el surgimiento de los telégrafos, las primeras iniciativas en el campo de la electricidad y el avance de las industrias textil y metalúrgica.
Sin embargo, solo después de la Segunda Guerra Mundial, ya en el siglo XX, fue que aparecieron las primeras máquinas controladas numéricamente y los sistemas de control de procesos. En ese momento, también se crearon circuitos integrados analógicos, lo que dio lugar a una nueva generación de sistemas automatizados.
En la década de 1970, las primeras computadoras se utilizaron para controlar grandes sistemas de automatización. Sin embargo, debido al alto costo de mantenimiento y la dificultad de programar estas máquinas, fueron reemplazadas por Controladores Lógicos Programables, dispositivos mucho más avanzados y desarrollados especialmente para procesos industriales.
En la década de 1990, la tecnología ya permitía circuitos y computadoras con alta capacidad de procesamiento, generando sistemas de automatización más eficientes, rápidos y confiables. Con esto, fueron posibles producciones a mayor escala con reducción de costos, optimización del espacio y más confiabilidad y seguridad técnica.
Llegamos, entonces, en la primera mitad del siglo XXI, donde la automatización ya es parte de nuestro día a día, incluso dentro de nuestras casas, donde hay sensores que controlan la temperatura del aire acondicionado, despertadores programados para activarse en tiempos predeterminados y una multitud de dispositivos inteligentes, cada vez más conectados.
La automatización industrial hoy
La base principal de la automatización industrial contemporánea son las computadoras. Las redes utilizadas en la industria surgieron por la necesidad de comunicación entre diferentes equipos y sistemas. Hoy en día, la automatización está respaldada por sistemas ciberfísicos que controlan los procesos materiales y gestionan la toma de decisiones de forma totalmente descentralizada. Con la llegada de IoT, estos sistemas pudieron «dialogar» con varias máquinas simultáneamente y enviar información en tiempo real a gerentes y supervisores. Sin embargo, en muchos sectores se siguen utilizando sistemas electrónicos y mecánicos más sencillos, ya que – además de tener un menor costo de implementación – aún existen procesos en los que la mano de obra humana es fundamental para la calidad del producto.
Hay seis principios que son el foco de la automatización industrial en la actualidad:
- Interoperabilidad: la capacidad de sistemas, máquinas, estaciones de ensamblaje, productos y humanos para comunicarse entre sí a través del Internet de las cosas y la computación en la nube.
- Virtualización: los sensores de datos interconectados crean simulaciones del entorno industrial, lo que permite el seguimiento y la supervisión remotos de todos los procesos;
- Descentralización: a través de sistemas, las máquinas no necesitan la intervención humana para tomar decisiones acordes a las necesidades de producción.
- Capacidad en tiempo real: consiste en la recopilación y el análisis instantáneos de datos;
- Orientación al servicio: prestación de servicios, ya sean sistemas o humanos, a través de la computación en la nube.
- Modularidad: capacidad de adaptar la producción de forma flexible, según la ampliación, sustitución, retirada o mutación de módulos.
Dentro de la automatización industrial, también hay tres áreas que son responsables de asegurar que los principios funcionen juntos: electrónica (implementación de arquitectura e hardware); mecánica (dispositivos actuadores) y tecnología de la información (software de control del sistema).
Los sistemas de automatización deben contar con redes de comunicación capaces de garantizar la velocidad y, especialmente, la seguridad en el intercambio de datos entre sensores, controladores y otros dispositivos involucrados en el proceso. Las redes también son indispensables para los equipos de campo, ya que permitirán la gestión de la información en regiones peligrosas o de difícil acceso. Desde un centro de control conectado a la red, el equipo de supervisión obtendrá una visión general del sistema en cualquier momento y lugar, pudiendo tomar decisiones en el momento oportuno.
Conclusión: fábricas cada vez más automatizadas y beneficios en varios frentes
La automatización de procesos en las industrias tiene varios beneficios. En primer lugar, mantendremos el estándar de calidad: es un consenso entre los especialistas en estándares de calidad que los sistemas automatizados dan como resultado una mayor excelencia, ya que las máquinas están diseñadas para no fallar y funcionan dentro de estrictos estándares.
La automatización también permite que la fábrica trabaje con un enfoque de cero residuos, lo que ahorra energía, recursos humanos y materias primas, con un mejor uso de los residuos.
Los sistemas automatizados flexibilizan los procesos industriales, no solo en términos de capacidad de producción, sino también porque permiten cambios en los parámetros de fabricación y las especificidades del producto. Además, aportan mayor precisión y seguridad técnica, asegurando que se realicen operaciones complejas, insalubres o peligrosas, que nunca podrían realizarse por métodos manuales.
Sabemos que el sector industrial es muy exigente en cuanto a procesos internos y externos, y la automatización industrial permite una mejor organización de la empresa, además de ser una forma de traer más seguridad a la línea de producción.
Los profesionales de la automatización también deben adaptarse y estar en constante evolución, ya que pueden surgir nuevas demandas de la automatización de las fábricas. En el pasado, la automatización ha reemplazado el trabajo manual repetitivo y, cada vez más, las áreas técnicas también cuentan con instalaciones de automatización.
La automatización industrial es una realidad en prácticamente todos los segmentos de la industria, ya que todos los mercados buscan mejorar procesos, resultados, calidad y eficiencia. ¿Qué necesita su empresa para obtener cada vez mejores resultados con la ayuda de sistemas automatizados? Habla con nuestros expertos: NOVUS siempre tiene una solución para superar tus expectativas y alcanzar tus objetivos.